基于EPON的新型电力ONU的设计与应用

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1、韶团臼中文核心期干I基于EPON的新型电力ONU的设计与应用杨正进-，刘宏立1，何昭晖2(1．湖南大学电气与信息工程学院，长沙410082；2．威胜集团有限公司，长沙410205)摘要：结合居民用电信息采集系统的需求及EPON技术的优点，设计了新的信息采集流程。详细介绍了一种具有实时信息采集功能的电力0Nu的设计实现方法，其特点是采用了实抄与预抄相结合的软件方案。测试结果表明，系统平均响应时间在500ms以内。关键词：以太网无源光网络；实时性；用电信息采集；ONu中图分类号：TN929．11；TN913．7文献标识码：A文章编号：1002—5561(

2、2013)04—0022·04DeSignandapp¨CatiOnofnewpOwerONUbasedbnEPON泓NG乃en酊伽1，L彤Hc啦争矗1，磁乃ao岳uj2(1．Dep矧mentofE1ectricalandInfomationEn百neemg，HullaIluniVersi够，Changsha410082，China；2．WasionGroupLimited，Changsha410205，China)Abslract：Combinet11eneedsofrcsidentselectrici够infonnationc011ections

3、ystemwiththe酞IV撇gesofE．-PONtecllnology，anewcollectionprocessisdesi印ed．Thedesi印andimplement撕onofelectricpowerONUwiⅡlreal-tiIlleinfonnationc011ection劬ctionisdetailed，whichischaracterizedbycombiningreal一tiIIleread-ingwithpre—readingso小Ⅳa∞solutions．TestresuhsshowthattheaVeragerespo

4、nsetilneofmesystemwas1imitedat500msofless．Keywords：EPON；real-time；elec仃ici够infomationcollection；ONU0引言电力光纤到户(PowerFiberToTheHome，PmH)建设作为坚强智能电网的基础支撑平台．为国家电网公司开展智能电网用电环节业务提供了一个深入到用户的高速、实时、可靠的网络，是实现电网与用户之间实时交互响应．增强电网综合服务能力，满足互动营销需求．提升服务水平的重要手段【”。PnTI’H配以EPON技术，可实现配电自动化、用电信息采集和智能用

5、电双向交互服务等智能电网核心业务。目前用电信息采集系统数据采集通道采用的通信方式主要有电力线载波通信(PowerLineCommuni．cation，PLC)和GPRS通信方式。其中，PLC面临的主要问题是高频信号在低压台区电力线上的传输信号衰减较快：GPRS能提供的带宽很低(一般只有几十千比特)．且存在不稳定性．满足不了实时采集的要求【2】。于收稿日期：2012—12—19。基金项目：国家自然科学基金项目(No．61172089)资助；湖南省科技厅(N0．2012FJ4119)资助；国家863项目(No．2011AA05A120)资助；湖南省高等学

6、校科学研究(No．11C1338)资助。作者简介：杨正进(1987一)，男，硕士研究生，主要研究方向为EPON光通信网络、嵌入式系统．②霓邈镭撬采2013年第4期是．EPON技术被引入到用电信息采集系统中。EPON技术下行采用广播方式、上行采用时分多址方式。可以灵活地组成树形、星形和总线形等拓扑结构，EPON系统提供双向1．25Gb／s带宽，具有传输过程损耗小、无需中继设备和传输距离可达20km的优点【3】。由于采用无源光纤传输方式．可以较好地避免了电磁干扰和雷电影响，且无源光网络设备简单。一次性投资．运行维护成本低。1采集系统通信方案设计采用EPO

7、N技术改进的用电信息采集系统通信原理如图1所示，主要由三级通信链路组成：①第一级为采集主站与OLT设备之间的通信链路：该链路目前都已建成SDH光纤骨干网．利用SDH光纤干线传输网搭建骨干数据网平台【4】．OLT和SDH设备之间采用光纤千兆以太网口连接．传输距离一般可达100km，通信协议为O／GDW376．1—2009阎。OLT的放置方式比较灵活．可以根据情况选择放置在变电站。也可以向下延伸放置在开闭所．这样可以进一步拓展EPON网络的覆盖范围。骀围鳍图1系统通信流程②第二级为OLT设备与电力ONu之间的通信链路：在该链路中以电力0NU代替了传统的集

8、中器和采集器。0LT通过ODN(无源光分路器)连接远端用户侧的电力ONU设备．其光分比可为1：16和1：32